《列车牵引与制动》课件.pptxVIP

课程简介本课程旨在深入探讨列车牵引和制动系统的原理、结构和应用。我们将详细分析各种牵引和制动方式，并探讨其在不同场景下的优缺点。做aby做完及时下载aweaw

课程目标本课程旨在帮助学生深入理解列车牵引与制动系统的工作原理，掌握相关理论知识和计算方法，并能应用所学知识解决实际问题。课程将重点介绍牵引力与制动力的定义、影响因素、计算方法，以及列车加速、爬坡、制动性能等方面的分析。

列车牵引基础知识牵引是指利用动力将列车从静止状态加速至行驶状态，并克服运行阻力使列车保持一定速度的过程。牵引是列车运行的基础，也是列车能耗的主要来源之一。1牵引力列车牵引电机产生的力2牵引功率牵引力与速度的乘积3牵引能量牵引功率与时间的乘积4牵引效率牵引能量与输入能量的比值牵引力是列车牵引系统的核心指标，它决定了列车的加速性能、爬坡能力和最高速度。牵引功率是指牵引力对列车做功的功率，它决定了列车消耗的能量。牵引能量是指牵引功率在一段时间内的累积值，它反映了列车消耗的总能量。牵引效率是指牵引能量与输入能量的比值，它反映了牵引系统的能量利用率。

牵引力的定义与计算牵引力的定义牵引力是指列车行驶时，车轮与钢轨之间产生的摩擦力，推动列车向前运动。牵引力的计算牵引力可以通过以下公式计算：F=ma，其中F为牵引力，m为列车质量，a为列车加速度。计算牵引力牵引力的大小取决于列车的质量、加速度以及运行阻力等因素。

牵引力的影响因素1列车重量列车重量越大，牵引力需求越高。2线路坡度坡度越大，牵引力需求越高。3运行速度速度越高，牵引力需求越高。4空气阻力速度越高，空气阻力越大，牵引力需求越高。牵引力是列车克服阻力，保持一定速度运行所需要的力。牵引力的影响因素包括列车重量、线路坡度、运行速度以及空气阻力。列车重量越大，牵引力需求越高；线路坡度越大，牵引力需求越高；运行速度越高，牵引力需求越高；空气阻力越大，牵引力需求越高。

牵引力的测量方法1直接测量法直接测量法是指通过安装在列车上的传感器，直接测量牵引力的大小。通常采用安装在车轴上的应变计或扭矩传感器来测量牵引力。2间接测量法间接测量法是指通过测量其他参数，间接推算出牵引力的大小。例如，可以通过测量列车的加速度和质量，根据牛顿第二定律计算出牵引力。3牵引力曲线法牵引力曲线法是指通过绘制列车在不同速度下的牵引力曲线，根据曲线上的数据，推算出不同速度下的牵引力。

牵引力曲线及其分析牵引力曲线是反映列车牵引性能的重要指标，它描述了不同速度下列车所能产生的最大牵引力。牵引力曲线通常由一系列数据点组成，这些数据点可以通过试验或计算得出。1曲线形状牵引力曲线通常呈“S”形，随着速度的增加，牵引力先增加后减小。2影响因素牵引力曲线受到列车重量、牵引电机功率、齿轮传动比等因素影响。3应用场景牵引力曲线可用于分析列车的加速性能、爬坡性能和能耗情况。通过分析牵引力曲线，可以了解列车在不同速度下的牵引能力，为列车设计和运行提供重要的参考依据。

牵引电机的工作特性1转速-转矩特性牵引电机转速与转矩之间存在一定关系，转速越高，转矩越小。牵引电机通常在低速下提供较大的转矩，以满足列车启动和加速的需求。2电流-转矩特性牵引电机电流与转矩之间也存在一定关系，电流越大，转矩越大。牵引电机电流的大小决定了牵引力的强弱。3效率特性牵引电机效率与转速和负载有关。在最佳工作点附近，牵引电机效率最高，随着转速或负载的偏离，效率会降低。

牵引电机的控制方式调速控制通过改变牵引电机转速来控制牵引力，主要采用电气制动方式实现。励磁控制通过改变牵引电机励磁电流来控制其磁场强度，进而影响牵引力的大小。脉冲宽度调制（PWM）控制利用PWM技术对牵引电机电压和电流进行精确控制，实现高效节能的牵引力控制。矢量控制通过对牵引电机电流矢量进行精准控制，实现高效、精确的牵引力控制。

列车加速性能分析1加速时间从静止状态加速到目标速度所需时间2加速距离从静止状态加速到目标速度所需距离3加速功率列车加速过程中所需的功率加速性能是衡量列车性能的重要指标，主要由牵引力、质量、阻力等因素决定。加速时间、加速距离和加速功率是评价列车加速性能的关键参数。加速时间越短，加速距离越短，加速功率越大，表明列车加速性能越好。

列车爬坡性能分析1爬坡阻力影响列车爬坡性能的关键因素。2牵引力列车爬坡所需的牵引力必须大于爬坡阻力。3爬坡能力指列车在特定坡度上能够达到的最大速度。4爬坡时间列车在特定坡度上爬升至目标速度所需的时间。列车爬坡性能分析是一个重要的环节，因为它直接影响列车的运营效率和安全性。了解爬坡阻力、牵引力和爬坡能力等关键参数，可以帮助我们更好地理解列车在不同坡度上的运行状态，并为优化设计和运行管理提供依据。

列车牵引能耗分析1能耗来源主要来源包括牵引电机损耗、辅助设备损耗和空气阻力损耗。这些